摘要：在北黃海重點(diǎn)海域，采用海洋地質(zhì)與綜合地球物理調(diào)查等手段，對(duì)調(diào)查區(qū)進(jìn)行海底地形地貌、底質(zhì)類(lèi)型、淺地層結(jié)構(gòu)和海洋沉積動(dòng)力學(xué)調(diào)查，并在此基礎(chǔ)上對(duì)調(diào)查區(qū)海砂資源的品位和資源量進(jìn)行調(diào)查和評(píng)估，經(jīng)估算，發(fā)現(xiàn)調(diào)查區(qū)賦存建筑級(jí)和填筑級(jí)用砂，為大型海砂礦床。

1.項(xiàng)目概況

“北黃海海砂資源調(diào)查”項(xiàng)目，屬于國(guó)家海洋地質(zhì)專(zhuān)項(xiàng)工作項(xiàng)目之一，由自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局青島海洋地質(zhì)研究所承擔(dān)。主要目標(biāo)任務(wù)是查明海砂資源分布狀況及海洋動(dòng)力環(huán)境，為進(jìn)一步開(kāi)展海砂資源評(píng)價(jià)和開(kāi)采提供基礎(chǔ)資料；查明海砂重點(diǎn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)海砂礦床地質(zhì)特征、分布規(guī)律、質(zhì)量和成礦環(huán)境，以及海砂資源分布狀況和資源量；評(píng)價(jià)（估）海砂開(kāi)發(fā)邊界條件和勘探開(kāi)發(fā)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的可能影響，分析開(kāi)采經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益和可行性，為海砂開(kāi)采提供基礎(chǔ)資料和科學(xué)依據(jù)。通過(guò)近十年的系統(tǒng)工作，獲得了北黃海重點(diǎn)海域的海砂資源分布狀況及海洋環(huán)境資料，并在此基礎(chǔ)上對(duì)調(diào)查區(qū)海砂資源的品位和儲(chǔ)量進(jìn)行調(diào)查和評(píng)估，建立了海砂資源勘探技術(shù)方法體系。

2.成果簡(jiǎn)介

（1）系統(tǒng)獲取了調(diào)查區(qū)塊內(nèi)的淺表層沉積、水文學(xué)、生態(tài)環(huán)境、海底地貌、淺部地層結(jié)構(gòu)等資料信息，調(diào)查程度基本達(dá)到1∶25萬(wàn)比例尺，部分地區(qū)達(dá)到1∶10萬(wàn)比例尺。

（2）基本查明了調(diào)查區(qū)內(nèi)的表層沉積物類(lèi)型及其分布、元素地球化學(xué)組成、礦物組成、沉積動(dòng)力環(huán)境等，建立了3.5Ma以來(lái)的地層層序格架和古環(huán)境演變過(guò)程（圖1）。

圖1 北黃海3.5Ma以來(lái)的地層層序格架和古環(huán)境演化歷史

（3）估算了調(diào)查區(qū)塊內(nèi)的海砂資源潛力，劃分出淺表層（海底以下40m以?xún)?nèi)）建筑用海砂礦層2個(gè)、填筑用海砂礦層2個(gè)，采用平面塊段法，估算出332級(jí)建筑用海砂資源量和填筑用海砂資源量都超過(guò)100億t，為一個(gè)大型海砂礦床。試采結(jié)果表明本區(qū)海砂較易開(kāi)采（圖2）。

圖2 海砂試開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)情況

（4）基本查明了調(diào)查區(qū)內(nèi)的海洋水文特征和沉積動(dòng)力環(huán)境，當(dāng)前調(diào)查區(qū)塊的海洋環(huán)境總體較好，水質(zhì)良好。采用數(shù)值模擬方法，評(píng)價(jià)了海砂開(kāi)采可能造成的環(huán)境效應(yīng)，結(jié)果表明適度的海砂開(kāi)采不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)睾椭苓吅Ｓ�、近岸區(qū)域造成環(huán)境破壞和不良影響，本區(qū)適合采砂。

（5）研究表明，調(diào)查區(qū)海砂以河流相為主，主礦體規(guī)模較大，長(zhǎng)軸為NE40°方向，最大長(zhǎng)度60390m，礦體寬12710m，礦層埋深多為海底以下20m以?xún)?nèi)。鉆探證實(shí)海底以下80~100m內(nèi)仍具有良好的海砂資源潛力，可作為未來(lái)海砂開(kāi)采的潛在區(qū)。

（6）建立了我國(guó)海砂資源勘查技術(shù)方法體系，將淺地層剖面、單道地震等地球物理測(cè)量技術(shù)與地質(zhì)淺鉆等取樣證實(shí)相結(jié)合，形成了“由淺及深、逐步縮小范圍、兼顧水深限制”的思路，同時(shí)將海砂開(kāi)采環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)作為重要內(nèi)容。

（7）培養(yǎng)了我國(guó)專(zhuān)門(mén)從事海砂資源勘查的專(zhuān)業(yè)技術(shù)隊(duì)伍，以中青年技術(shù)人員為主，培養(yǎng)出自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)英才3人，先后有10人獲得國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和青年基金項(xiàng)目的資助。

3.成果意義

本次調(diào)查基本摸清了調(diào)查區(qū)的海砂資源潛力，估算出332級(jí)建筑用海砂資源量和填筑用海砂資源量均超過(guò)100億t，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在評(píng)估海砂資源量的同時(shí)，對(duì)海砂開(kāi)采可能造成的環(huán)境效應(yīng)也進(jìn)行了評(píng)價(jià)，避免海砂開(kāi)采對(duì)當(dāng)?shù)睾椭苓吅Ｓ�、近岸區(qū)域造成環(huán)境破壞和不良影響。

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